新工科實踐課程課程思政實施痛點與解決措施淺析
——以“電子電路CAD設計”為例

張 俊

2020年6月，教育部印發了《高等學校課程思政建設指導綱要》（以下簡稱《綱要》），明確提出了課程思政建設的總體目標和重點內容.《綱要》中指出：專業實驗實踐課程，要注重學思結合、知行統一，增強學生勇于探索的創新精神、善于解決問題的實踐能力；工學類專業課程，要注重強化學生工程倫理教育，培養學生精益求精的大國工匠精神，激發學生科技報國的家國情懷和使命擔當［1］.以上目標為當前課程目標和內容提出了新要求；對教師的教學方法、教學手段提出了新挑戰，催生了教師成為“不忘初心的培養者”“同向同行的主導者”“榜樣示范的踐行者”［2］的新定位.

實踐教學環節在新工科課程體系中占據重要的地位.這些環節包括課程實驗、課程設計、專業設計、畢業設計、課下科技活動等多種形式，需要學生深入實驗室，動手操作以獲得實驗數據［3］.實踐教學和理論教學的差異使實踐課程課程思政實施的痛點需要進一步剖析，實施方式需要進一步探索.本文以“電子電路CAD設計”課程為例，結合企業項目設計環節，把項目教學法引入課堂，使“隱性”的課程思政教育融入工程教學方法中，完善教學設計，為工科實踐課程課程思政方案及課程思政效果的閉環實施提供參考.

1 新工科實踐課程課程思政實施痛點剖析

1.1 傳統實踐課程對課程思政重視不足

從課程性質層面看，理工科的專業實踐實訓課程重視大學生技能性和實操性的培養，對學生的專業技能素養要求高，忽視了學生的社會主義核心價值觀、職業觀和精神文明追求引領［4］.這種重視專業實踐而忽視課程思政傾向是由長期以來專業建設的固有模式，以及傳統授課形式的影響所造成的［5］.

由于實踐課程綜合性強，需要學生有一定專業知識基礎，工科專業的實踐實訓課程普遍安排在大三上學期或下學期，學生面臨畢業和就業的雙重壓力，加大了實踐課程融入思政教育任務的難度.

1.2 課程思政切入點與實踐操作關聯度較低

在采用傳統實踐教學模式的課堂教學中，授課教師不但要完成授課任務，還要完成思政引導，難免力不從心；對于實踐教學進行思政元素提煉時，容易忽略從學生實際生活和學習過程的接觸面出發，其課程思政內容形式與實踐課程內容及授課環節關聯度低，易導致學生興趣度降低.

1.3 實踐課程課程思政教育閉環實施方案不足

從檢索國內文獻發表的主題中發現，大部分文獻都集中在闡述課程思政的概念，分析課程思政的必要性、重要性和提升教學效果的策略等方面，對于高校課程思政教學效果評價的維度，以及教學成效方面的研究甚少.課程思政教學如何納入課程評價指標，采用哪種方法收集數據，如何判斷課程思政的時效性，這些問題還需要繼續探索，以得到完善的課程思政閉環實施方案.

2 破解新工科實踐課程課程思政教學痛點措施探索

目前，通識類課程思政范式有“上海經驗”可循，但對于理工類專業實踐類課程領域的課程思政尚未有成熟的范式可借鑒［6］.結合近幾年的實踐課程的課程思政教育經驗，以“電子電路CAD設計”課程為例，總結出通過幾點措施能有效解決教學中的痛點.

2.1 施行項目教學法提升實踐課程課程思政實施的立足點

課程思政，即將思想政治教育的理論知識、價值理念，以及精神追求等思想政治教育元素融入各門課程之中，潛移默化地對學生的思想意識、行為舉止產生影響［7］.

對實踐課程而言，其教學主要模式是以學生的實際操作和親身實踐為主，教師講授時間少，指導時間多；教師講授的內容既要與理論課程有機融合，也要和社會生產實踐緊密結合，還要與當前工程技術發展趨勢相接軌.實踐課程的這些特點，充分體現了實踐教學與理論教學的課程思政目標是不同的，“學思結合，知行統一”是實踐課程課程思政導向.課程思政引導的重點，要立足于增強學生解決問題的實踐能力，教師的任務就是通過項目教學中各項實踐教學環節的設計提高學生自主學習興趣和實踐能力，讓學生在解決實踐問題的過程中感悟課程思政的主旨，最終達到學思結合、知行統一.

項目教學法的課堂組織形式要求學生以項目組為單位完成設計任務.無論課堂中，還是課堂后，學生小組通過多次討論發現和解決問題，在這一過程中既面臨著競爭與合作的思維辯證，又經歷了付出與收獲的內心掙扎，體驗著成功與失敗的成果考驗，實現了從“小我”到“大我”的思想升華.因此，立足于項目教學法進行實踐課程的課程思政教學，既能夠使實踐課程的性質得到充分體現，又能夠讓學生在解決實際問題中主動獲得思政感悟.

2.2 多元化課程思政教學設計加強思政與實踐的關聯度

習近平總書記指出：“辦好思想政治理論課關鍵在教師，關鍵在發揮教師的積極性、主動性、創造性”［8］.實踐課程的課程思政教學依賴教師打破傳統授課模式，創建多元化的課程思政教學設計.當前“00后”已經成為大學生主體，多元化的課程思政形式更符合當代大學生的心理需求，也更符合當前碎片化學習模式需求.

多元化的模式如線上平臺情景式、線下課堂敘事式、項目任務延伸式等采用相互結合的教學方法能夠更大程度地激發學生創造性、主動性，增強課程思政教育與實踐課程關聯度與耦合度，持續效果更長遠.以“電子電路CAD設計”課程為例，其教學內容直接對口電子設計、PCB設計相關企業的崗位需求.因此，采用項目教學法，把企業開發項目的工作流程引入到課程項目中，把企業項目開發需要用到的知識分解為教學內容，把項目設計各個階段結合學生的實際掌握情況作為教學環節，并在實踐操作過程中挖掘思政元素，結合線上平臺情景、線下課堂敘事、項目任務延伸等形式，設計融合課程思政教學的多元化教學設計方案.教師根據各項過程性指標和終結性指標給出課程總評成績，其中線上課程思政教學各項數據納入過程性指標，使課程思政教學改革形成閉環（如圖1）.

圖1 整體教學設計與課程思政目標實現框架圖

課程思政與項目教學法相結合的教學設計能夠引導學生用正確的立場、觀點和方法分析問題，把學習、觀察、實踐同思考緊密結合起來，正確把握歷史和時代的發展方向，把握社會的主流和支流、現象和本質，養成歷史思維、辯證思維、系統思維和創新思維.

2.3 根據實踐環節差異凝練不同的思政切入點

當前應用型本科院校工科實踐課程課程思政改革中，教師的核心任務就是把馬克思主義立場、觀點、方法及社會主義核心價值觀與科學精神、先進的工程理論知識結合起來，凝練成一顆顆種子，在短暫的課堂教學中播種，在有效課程實踐中生根發芽.在提高學生正確分析問題和解決問題能力的同時，讓這棵“思政之樹”在學生未來長達數十年的工作中枝繁葉茂，在社會主義建設進程中開花結果.

凝練“種子”是關鍵的第一步.以“電子電路CAD設計”課程為例，在項目化教學法的基礎上，根據企業項目設計及研發流程，把PCB板的設計分為CAE封裝設計、PCB封裝設計、原理圖繪制、PCB繪制和電路板3D仿真等環節.在這些環節中針對兩種不同類型的知識結構可以總結出兩種提煉方法.

一是直接提煉法，即立足于具體的操作方法，強調學思結合，知行統一，培養學生用實事求是的態度去解決問題.如表1中繪制元件的CAE封裝操作，可以把整張圖紙比作高樓大廈，把每個元件CAE封裝比作磚瓦，引發學生思考.再如繪制層次原理圖的操作中，通過介紹當前兩種主流電路圖表達形式（平坦式與層次式）的特點，培養學生多角度解決生活及學習中的問題的能力.在育人的同時，也將實踐操作和人生認知相聯系，通俗易懂.

表1 具體操作中課程思政元素提煉

二是利用綜合設計實例結合學生學習的感受反饋，激發學生的愛國情懷，以及服務社會的使命擔當.根據兩輪教學觀察，在課程進行到后期時，學生學到的知識已經積累到一定程度.在學生學習通討論的話題中，約30%的同學會跳出知識的本身產生各種想法，可讓其與課程思政目標相結合進而提煉課程思政元素.下文給出兩個案例（表2）.

表2 綜合設計中課程思政元素提煉

案例一：在PCB繪制綜合練習課程中，學生討論是否有中文的課程軟件能使用？分析這個問題，不難想到電子電路CAD設計課程中用到的EDA軟件都是國外的軟件，菜單界面都是英文，學生難免有畏難情緒，借學生“心生抱怨”的契機，教師可以在這堂課上引入中國的EDA軟件發展的艱難之路，進而激發學生的愛國情懷.

案例二：伴隨著每次作業的完成，學生繪制出多張PCB圖紙，面對自己的設計成果，他們會“沾沾自喜”，會有很強的滿足感，但同時也會滋生偷懶的想法.此時，可以讓學生觀看國外出色的設計，鼓勵學生要追求卓越，終身奮斗，用知識武裝自己，為社會主義現代化建設貢獻力量.

2.4 課程思政活動參與率引入教學評價指標形成教育閉環

要提高課程思政教學效果，保障課程思政教學授課面，提高課程思政教學受重視的程度，把課程思政活動參與率加入教學評價是必不可少的，也是課程思政的重要改革點.傳統實踐課程的教學評價由考勤、課堂表現、實驗報告、操作等構成過程性評價指標，以課后大作業或設計報告作為終結性評價指標.在過程性考核指標中加入思政活動參與率，使教學評價更加多元化.

思政活動參與率可以利用平臺的大數據統計獲得，也可以根據學生課堂表現獲得.對學生在線上及線下課程中參與的各種類型課程思政活動的數量及得分情況，如線上的視頻、測驗及頭腦風暴，線下課程中的搶答、隨堂練習等進行統計，按比例統計學生相應分數，計入過程性考核.根據參與率還可以得知當前課程思政改革是否能夠被學生接受，以此為后期的深化改革積攢經驗，進而形成課程思政教學效果閉環控制方案.

以“電子電路CAD設計”課程思政教學為例給出具體評價方式.從線上學習數據統計結果來看，線上課程思政章節中視頻觀看率、測驗完成率均能夠達到95%以上，說明線上課程思政環節對學生有一定的吸引力，能夠在一定程度上影響學生.線上課程思政活動參與率可按每個學生的情況設置5%左右的過程性評價占比.

在線下課程中，教師把“學思結合，知行合一”課程思政理念與授課內容相結合進行教學設計，重點鍛煉學生分析問題、解決實際問題的能力，同時給出不同觀測點的吻合度進行課程思政效果評分.

在一次電源轉換電路設計課程中，教師在學習通中發布了如下討論素材，設計的發散性觀測點描述如下：①通過查閱互聯網資料，市場上紅綠黃橙等顏色的指示燈技術成熟，價格便宜；藍色指示燈技術成熟度和供貨穩定度相對較差，價格要貴出四五倍.因客戶對面板指示燈顏色沒有特殊要求，不建議選藍色.②公司庫存LED燈中黃色最多，建議使用黃色燈，及時清理庫存，以免原料超過保質期而浪費.③藍色指示燈雖然成本高，但是顏色靚麗，給人的感官沖擊感強，科技感強，能夠增加產品的競爭力，建議選藍色.④電源指示燈可以用不同的顏色表示不同等級電壓的輸出，這樣既能消耗公司庫存，又能增加產品的指示性.這個討論素材在知識的基礎上嵌入了課程思政元素，設計目標易于學生自行發掘、理解并表達出來，能夠提升課程思政教學效果.

這些觀測點要求學生能從公司整體利益出發，從客戶角度考慮問題，使學生的思維方式得到拓寬；要求學生在設計中考慮環保、實用性、成本、競爭力等不同因素，從多個角度對解決LED燈選擇問題提出不同見解；要求學生能夠實事求是地分析問題，結合“節儉”的傳統美德來解決工程技術問題.這些觀測點按小組的討論結果作累計計分，在整個課程結束前結算小組總成績的綜合評分，并占過程性評價的5%至10%.

2.5 結合線上平臺資源提高教師課堂課程思政授課的說服力和親和力

有了好的思政元素，如何“播種”是一項非常有技巧的工作，對教師自身的課程思政能力有較高的要求.工科授課教師大都具有很強的邏輯分析能力，但共情能力不足的特點，以及課程思政教學的熟練度需要長時間的打磨才能見效等因素給思政內容的引入及分析帶來了一定的困難.

要想課程思政教學效果好，教師應該提高自身親和力、共情力、表達能力；同時應該有一雙慧眼，發現有感染力的故事，找到有親和力的切口，凝練有滲透力的觀點；用真實的故事激發學生的情懷.因此，可以結合線上教學平臺，預先發布優質音視頻或文字資源，為線下思政內容的引入做鋪墊，提高教師課堂授課的說服力和親和力，進而提升課程思政效果.

在線上平臺中，建設專門的課程思政章節，其觀點應明確且內容要有說服力.通過在相關視頻中插入小測驗，強化課程思政教育，設置任務點，給學生積分鼓勵學生完成任務點.教師在備課時要充分準備切入點，恰當嵌入課程思政元素，講授中自然過渡，熟練地引出相關案例或故事，引起學生共鳴；在學習通或其他智慧教學工具上恰當地發布事先準備好的教學互動，如測驗、課堂討論等，再次強化學生感受，或者借機引出線上課程中已經準備好的相關課程思政章節讓學生在課堂上完成瀏覽，用這種方式把課程思政元素植入學生心中.

3 結語

本文對當前工科實踐課程課程思政教學中的痛點問題進行分析，以“電子電路CAD設計”實踐課程為例，以“學思結合，知行合一”為課程思政教學導向，把課程思政教學目標融入項目教學法的各個環節中，提出根據實踐環節差異凝練不同的課程思政切入點的方法，通過實例給出了課程思政指標融入教學評價的方法.通過線上線下教學實踐證明本文提出的措施能夠有效解決課程思政教學的痛點問題，對于豐富工科實踐課程的課程思政教育形式，提高學生的課程思政活動參與度，激發學生自我思政的能力，以及培養學生實事求是地分析問題和解決問題的能力具有積極作用.

總之，新工科實踐課程的課程思政教學改革任重而道遠，教師的目標是在共建、共榮、共深中，把課程思政做實、做深、做透，讓學生心有所盼，才能根有所生；學生才能從平凡故事中觸摸高尚的情操，探究真理力量.